波紋管補(bǔ)償器又稱波紋管膨脹節(jié)、膨脹節(jié)、波紋伸縮器。它是利用波紋管彈性元件的有效膨脹變形來吸收管道、導(dǎo)管或容器因熱膨脹和冷縮而引起的尺寸變化的補(bǔ)償裝置。補(bǔ)償器由波紋元件、噴嘴(管段)、導(dǎo)流管、外套管、端板等相關(guān)結(jié)構(gòu)件組成。它可以吸收軸向、橫向和角位移。用于管道、設(shè)備和系統(tǒng)的加熱位移和機(jī)械位移中的減振降噪。
波紋補(bǔ)償器主要技術(shù)參數(shù)及設(shè)計(jì)制造標(biāo)準(zhǔn):
主要技術(shù)參數(shù):壓力、溫度、補(bǔ)償、剛度、使用壽命、工作介質(zhì)、連接形式。
目前公認(rèn)和執(zhí)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是美國(guó)伸縮節(jié)制造商協(xié)會(huì)的EJMA標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)標(biāo)GB/T 12777-1999《金屬波紋管膨脹節(jié)通用技術(shù)條件》。
波紋補(bǔ)償器的類型及工作原理:
不銹鋼波紋補(bǔ)償器可分為軸向型、橫向型、角向型和壓力平衡型。
根據(jù)能否吸收管道中介質(zhì)壓力產(chǎn)生的壓力推力(盲板力),可分為無約束波紋管和約束波紋管。
根據(jù)波紋管的波形結(jié)構(gòu)參數(shù),可分為U型、Ω型、S型和V型(目前國(guó)內(nèi)外多采用U型波紋管)
每種類型都有各自的優(yōu)缺點(diǎn),必須根據(jù)不同的使用條件進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇,使金屬波紋管能夠正常工作,金屬波紋管的設(shè)計(jì)和選用既經(jīng)濟(jì)又合理。
金屬波紋管補(bǔ)償器的可靠性包括設(shè)計(jì)、制造、安裝和運(yùn)行管理。可靠性也應(yīng)從這些方面考慮。
波紋補(bǔ)償器的材料選擇:
在選擇熱網(wǎng)用波紋管時(shí),除考慮工作介質(zhì)、工作溫度和外部環(huán)境外,還應(yīng)考慮應(yīng)力腐蝕的可能性、水處理劑和管道清洗劑對(duì)材料的影響。在此基礎(chǔ)上,對(duì)波紋管的材料和性能進(jìn)行了優(yōu)化。
波紋管的材質(zhì)一般應(yīng)滿足以下條件:
(1) 高的彈性極限、拉伸強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度保證了波紋管的正常工作。
(2) 塑性好,易于加工成型波紋管,并能通過后續(xù)處理工藝(冷加工硬化、熱處理等)獲得足夠的硬度和強(qiáng)度。
(3) 耐腐蝕性好,能滿足波紋管在不同環(huán)境下的使用要求。
(4) 焊接性能好,滿足波紋管在生產(chǎn)過程中的焊接工藝要求。對(duì)于敷設(shè)在地溝中的熱管網(wǎng),當(dāng)補(bǔ)償器所在的管道處于低地勢(shì)時(shí),波紋管會(huì)被雨水或事故污水浸泡。因此,應(yīng)選用耐蝕性較強(qiáng)的材料,如鐵鎳合金和高鎳合金。由于這種材料價(jià)格昂貴,制造波紋管時(shí)只能在與腐蝕介質(zhì)接觸的表面添加一層耐蝕合金。
疲勞壽命設(shè)計(jì)表明,波紋補(bǔ)償器的平面穩(wěn)定性、周向穩(wěn)定性和耐腐蝕性與位移有關(guān),即疲勞壽命。疲勞壽命過低會(huì)導(dǎo)致金屬波紋管的穩(wěn)定性和耐蝕性下降。